新软件可能会帮助神经病患者用自己的智能手机获取临床数据

时间：2022-01-25 00:00:00 来源：网络整理

为了测量病人运动功能的速度、节奏和范围，神经学家通常会让病人做某些重复的动作，比如轻敲手指或张开和握紧双手。对这些测试的客观评估提供了对患者病情严重程度最准确的了解，从而更好地提供治疗决策。然而，客观运动捕捉设备通常很昂贵，或者只能测量一种类型的运动。因此，大多数神经学家必须对患者的运动功能进行主观评估，通常是通过观察患者执行不同的任务。

这项由霍普金斯领导的新研究试图发现，由研究团队开发的姿态估计软件是否能够像手动、逐帧视觉检查病人的动作视频记录那样精确地跟踪人体动作。

“我们的目标是开发一种快速、廉价、方便的方法，客观地测量患者的多个肢体的运动，”该研究的主要作者Ryan roemmitch博士说，他是约翰霍普金斯大学医学院物理医学和康复系的助理教授，也是肯尼迪克里格研究所的人类运动科学家。

研究团队让10名年龄在24岁到33岁之间的健康受试者，用智能手机录制自己执行五项任务的视频，这些任务通常是神经病学患者在运动功能评估期间被分配给他们的:轻敲手指、合手、轻敲脚趾、轻敲脚跟和转动手。受试者以四种不同的速度完成每项任务。研究人员使用一种免费的人体姿态估计算法来跟踪他们的动作，然后将其输入研究小组的软件进行评估。

结果显示，在所有五项任务中，该软件准确检测出了人工检测方法检测到的96%以上的动作。这些结果在几个变量上都是成立的，包括位置、使用智能手机的类型和记录的方法:一些人把他们的智能手机放在一个稳定的表面上，然后点击“记录”，而另一些人的家人或朋友拿着手机。

他们的样本是健康的年轻人，结果令人鼓舞，研究小组的下一步是在需要神经系统护理的人身上测试该软件。目前，该团队正在收集大量帕金森氏症患者的视频样本，这些人做了与健康受试者相同的五项运动功能任务。

“我们希望任何拥有智能手机或平板电脑的人都能录制视频，医生可以成功地分析这些视频，”罗米奇说。“随着这种姿态估计软件的进一步发展，运动评估最终可以在患者不离开家的情况下进行和分析。”

Journal Reference:

Hannah L. Cornman, Jan Stenum, Ryan T. Roemmich. Video-based quantification of human movement frequency using pose estimation: A pilot study. pLOS ONE, 2021; 16 (12): e0261450 DOI: 10.1371/journal.pone.0261450

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